新型复合摆线外啮合圆柱齿轮副的传动特性分析

摘要：

基于传统摆线成形原理,提出了摆线成形的二连杆等效机构转化方法,得到了n+-1连杆机构生成广义n阶摆线轨迹的运动规律,推导并建立了可用于齿轮传动的新型四阶复合摆线齿廓方程;基于微分几何及共轭啮合理论,推导了复合摆线齿廓的共轭齿廓方程,分析了该新型齿轮副的压力角、曲率、重合度、滑动率等啮合特性;进行了齿轮副三维实体模型的精确构建,并利用有限元法分析了该齿轮副的强度特性.研究表明:当齿高确定时,分度圆压力角由齿形调控系数f1控制;齿廓曲线是由凹凸弧组成的光滑曲线,且传动过程始终为凹凸齿面线接触啮合传动,理论上具有较高的接触疲劳强度;相对于渐开线齿轮,复合摆线齿轮副具有较高的重合度、极小的滑动率以及较高的弯曲强度和接触强度.最后,加工了齿轮副试验样件,并在FZG齿轮试验机上测试了不同工况下的传动效率,结果表明:复合摆线齿轮副的传动效率随加栽扭矩在97.30％～99.00％范围内呈正相关变化,且高于同工况下的渐开线齿轮副,具有工程应用价值.

关键词：复合摆线齿轮、齿轮传动、啮合原理、传动特性

所属期刊栏目：50

分类号：TH132

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目2014CB046304;国家自然科学基金资助项目51675061

在线出版日期：2016-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：10-19,131